156 / 512
XI Съезд Русского ботанического общества
ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЕМЯН БЕЛЫХ БЕРЕЗ В
ШИРОТНОМ ПОПУЛЯЦИОННОМ РЯДУ ЗАУРАЛЬЯ
Махнев А. К., Мигалина С. В,, Евстюгин А. С.
Ботанический сад УрО РАН, г. Екатеринбург
Изучение эколого-географической изменчивости биологических свойств семян лесообразующих видов
в комплексе с фотосинтетическим аппаратом дает возможность корректно оценивать их адаптационный потенциал.
В этой связи в качестве объекта исследований выбраны широко распространенные в умеренной зоне
Betnla
pendula
и
В. pubescens,
каждая из которых представлена на Урале несколькими группами популяций (Махнев,
1987), образующих обширные по протяженности (с севера на юг) широтные популяционные ряды,
охватывающие несколько природных зон (табл.).
Как известно, показатели биологических свойств семян древесных растений, в том числе белых
берез, зависят от многих факторов (Мамаев, 1972). Это, прежде всего, связано с периодичностью
плодоношения и, соответственно, урожаем семян, поскольку в годы низкого урожая их качество
существенно ухудшается. Об этом, в частности, свидетельствуют данные, полученные при анализе семян
очень плохого урожая 2002 г. (табл.), из которой видно, что по всему географическому широтному профилю
Таблица
Показатели биологических свойств семян в географическом ряду белых берез М ± т (урожай 2002 года)
Район, зона (подзона), пояс
Betula pendula
Betula pubescens
Урожай,
балл
Масса,
мг/1000 шг.
Энергия
прорастания, %
Урожай,
балл
Масса,
мг/1000 шг
Энергия
прорастания, %
Салехардский, лесотундровая
-
-
-
1
152±7
0,0
Березовский, северотаежная
-
-
-
1
169±7
4,1±1,0
Октябрьский, среднетаежная
1
115±7
1,5±1,0
1
151±9
4,5±1,4
Демьянский, среднетаежная
1
126±12
9,9±2,1
1
168±12
8,4±3,3
Екатеринбургский, южнотаежная 2
156+8
30,1±5,5
0
125±14
2,3±0,9
Троицкий, лесостепная
2
125±5
16,7±3,3
2
164±11
10,8±1,9
Иремельский, горнолесной
0
95±15
0,0
0
95±19
0,0
Брединский, степная
2
125±5
9,5±2,5
3
155±10
26,6±4,5
Зауралья, за исключением Брединских и, частично, Троицких популяций, урожай оценивался низшими
баллами. Масса семян в данном случае по широтному профилю варьирует в пределах 95-156 у березы
повислой и 95-169 мг/1000 шт. у березы пушистой, в то время как в годы (1974-75) удовлетворительного
и хорошего урожая (3-4 балла) у данных видов она составляла 120-220 и 175-290 мг /1000 шт.,
соответственно (рис.). Еще более существенные различия при сравнении качества семян берез упомянутых
лет наблюдались по показателю энергии прорастания. Если в 2002 году у березы повислой она варьировала
по изучаемому профилю в пределах 0,0-30,1% и в пределах 0,0-26,6% у березы пушистой, то в 1974-75
гг. составляла 20-80% у обоих этих видов (Махнев, 1987).
Что касается собственно географической изменчивости, то в годы достаточно высокого урожая и
менее четко в годы плохого урожая у березы пушистой, представленной в северной части широтного профиля
подвидом
Betula pubescens
subsp.
tortuosa
(Ldb.)
Nyman, а на южном пределе, в частности в
Тургайской впадине (Наурзумский бор), местами
замещаемой березой киргизской
(В. kirghisorum
Sav.-Ryczg.), обе из которых отличаются срав
нительно крупными семенами, имеются соответст
венно определенно выраженные три пика уве
личения массы семян, один из которых приходится
на зону (южнотаежная подзона) оптимального
роста. Напротив, у березы повислой, которая на
северном и южных пределах не представлена
какими-либо особыми в таксономическом отно
шении популяциями, выражен только один пик
увеличения массы семян, соответствующий южно
таежной подзоне (рис. 1). Примечательно, что
154
Рис. 1. Изменчивость массы семян
Betula pendula
(Б.б.) и
В,
pubescens
(Б.п.) в географическом популяционном ряду в
Зауралье. Районы: 1 - Салехардский, 2 - Березовский, 3 -
Октябрьский, 4 - Кондинский, 5 - Екатеринбургский, 6 -
Челябинский, 7 - Брединский, 8 -Тургайский (северная часть),
9 -Тургайский (южная часть).
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека